5.1 化学反应中的质量守恒 教案

第五单元 第1节 化学反应中的质量守恒 教案
【教学目标】
1.知识目标
（1）掌握质量守恒定律，了解常见化学反应中的质量关系。
（2）从微观的角度分析在一切化学反应中，反应前后原子的种类和原子的数目没有增减。
（3）能运用质量守恒定律解决一些相关问题。
2.素养目标
（1）提高学生通过微观运动解释宏观现象的素养。
（2）提高学生通过实验探究的方法发现科学现象，解释生活问题的素养，
【教学重点】
通过对化学反应中反应物和生成物的质量关系的实验探究，认识质量守恒定律，并能解释质量守恒定律的原因。
质量守恒定律含义的理解和应用。
【教学难点】
深入了解质量守恒定律的原因。
质量守恒定律含义的理解和应用。
【课前准备】
多媒体、托盘天平、胶头滴管、锥形瓶、橡皮塞、导管、气球、
烧杯、试管、氢氧化钠溶液、硫酸铜溶液、盐酸、大理石、酚酞试液
【课时安排】
1课时
【教学过程】
导入新课
展示图片（木炭的燃烧，树苗的生长）导入本节内容，探寻化学反应前后质量的总质量是否发生改变？
阅读新知
阅读课本“活动天地5-1”的内容，思考问题分解了的过氧化氢的质量与生成的水和氧气的质量是否相等？进一步引导学生对化学反应前后物质的质量关系做出猜想。
（意图）导出反应前后物质的总质量不变。
实验探究
通过盐酸与大理石的反应、氢氧化钠溶液与硫酸铜溶液的反应、氢氧化钠溶液与盐酸的反应这三个实验探究在化学变化前后物质的总质量是否改变。
学生先阅读导学案上的实验步骤，明确后再进行分组实验。
实验一
【实验名称】 盐酸与大理石的反应。
【实验目的】 反应前各物质的总质量与反应后各物质的总质量是否相等？
【实验用品】 托盘天平、胶头滴管、锥形瓶、橡皮塞、导管、气球、盐酸、大理石。
【反应原理】 碳酸钙+盐酸→氯化钙+二氧化碳+水。
【实验步骤】
（1）向锥形瓶中加入 1 小块的大理石，将橡皮塞上的胶头滴管取下，吸取稀盐酸，然
后再小心插回去，
（2）将插有胶头滴管和玻璃管的橡皮塞塞住锥形瓶（注意塞好，保证密封），
（3）调节天平平衡，将锥形瓶放在托盘天平左盘上进行称量，记下总质量（注意：称量以
后砝码留在右盘上，本步不要将砝码放回），
（4）将胶头滴管中的稀盐酸滴入锥形瓶中，待充分反应后，再次放回到左盘，看天平是否
依然平衡，记下总质量，
（4）比较反应前后总质量是否相等，
（5）将废液倒入废液缸，并将实验仪器归位。
【实验现象】 产生大量 ，天平 （是否依然平衡）。
【得出结论】
实验二
【实验名称】 氢氧化钠和硫酸铜的反应
【实验目的】 反应前各物质的总质量与反应后各物质的总质量是否相等？
【实验用品】 托盘天平、烧杯、试管、氢氧化钠溶液、硫酸铜溶液
【反应原理】 氢氧化钠+硫酸铜→硫酸钠+氢氧化铜
【实验步骤】
（1）向试管中加入少量的氢氧化钠溶液（约一滴管），向另一支试管中加入少量的硫酸铜溶液（一滴管），
（2）将两支试管放入烧杯中，调节天平平衡，将盛有两支试管的烧杯放在托盘天平左盘上进行称量，记下总质量（注意：称量以后砝码留在右盘上，本步不要将砝码放回），
（3）取下烧杯，将试管中的氢氧化钠溶液倒入盛有硫酸铜溶液的试管中，待充分反应后，将两支试管放回烧杯，再将盛有两支试管的烧杯放回托盘天平，看天平是否依然平衡，记下总质量，
（4）比较反应前后的总质量，
（5）将废液倒入废液缸，并将实验仪器归位。
【实验现象】 有蓝色 产生，天平 （是否平衡？）
【得出结论】
实验三
【实验名称】 氢氧化钠和盐酸的反应
【实验目的】 反应前各物质的总质量与反应后各物质的总质量是否相等？
【实验用品】 托盘天平、烧杯、试管、氢氧化钠溶液、盐酸、酚酞试液
【反应原理】 氢氧化钠+盐酸→氯化钠+水
【实验步骤】
（1）向试管中滴加少量的氢氧化钠溶液（大约一滴管），再滴入1~2滴酚酞试液，
向另一只试管中加入少量的稀盐酸（大约一滴管），
将两支试管都放在小烧杯中，调节天平平衡，将盛有两支试管的烧杯放在托盘天平左盘上进行称量，记下总质量（注意：称量以后砝码留在右盘上，本步不要将砝码放回），
取下烧杯，将试管中的稀盐酸倒入盛有盛有氢氧化钠溶液的试管中，待充分反应后，放回托盘天平，看天平是否依然平衡，记下总质量，
比较反应前后的总质量，
将废液倒入废液缸，并将实验仪器归位。
【实验现象】 溶液由 色变为 色，又由 色变为 色，天平 （是否平衡）。
【得出结论】
（意图）通过实验的方法验证化学反应前后物质的质量不变。
四、物质消消乐
通过学生喜欢的游戏引导学生完成化学反应前后物质的抵消，从而得出质量守恒定律。
思考： 将反应前后相同的物质划去，你能得到什么样的结论？
实验一
反应前 反应后
锥形瓶 锥形瓶
橡皮塞 橡皮塞
导管 导管
气球 气球
未参与反应的盐酸 未参与反应的盐酸
未参与反应的大理石 未参与反应的大理石
参与反应的氯化氢 反应生成的氯化钙
参与反应的碳酸钙 反应生成的二氧化碳
反应生成的水
结论： 的碳酸钙和氯化氢的 等于 的氯化钙、水和二氧化碳的 。
实验二
反应前 反应后
试管 试管
烧杯 烧杯
未参与反应的氢氧化钠溶液 未参与反应的氢氧化钠溶液
未参与反应的硫酸铜溶液 未参与反应的硫酸铜溶液
参与反应的氢氧化钠 反应生成的的氢氧化铜
参与反应的硫酸铜 反应生成的硫酸钠
结论： 的氢氧化钠和硫酸铜的 等于 的氢氧化铜和硫酸钠的 。
实验三
实验前 试验后
烧杯 烧杯
试管 试管
酚酞试液 酚酞试液
未参与反应的氢氧化钠溶液 未参与反应的氢氧化钠溶液
未参与反应的盐酸 未参与反应的盐酸
参与反应的氢氧化钠 反应生成的氯化钠
参与反应的氯化氢 反应生成的水
结论： 的氢氧化钠和氯化氢的 等于 的氯化钠和
水的 。
（意图）通过将这三个实验中的反应前后的各种物质进行抵消，得出质量守恒定律的内容：参与反应的各物质的质量总和等于反应后生成的各物质的质量总和。
五、小组讨论
学生讨论以下问题是否正确，从而发现质量守恒定律应该注意的问题。
判断正误:
(1) 100 g 冰融化变成 100 g 水符合质量守恒定律。( )
(2) 2mL 的氢气和 1mL 的氧气恰好完全反应生成 2mL 水蒸气。（ )
(3) 24g 的镁完全燃烧生成了 40g 的氧化镁，质量增加了，不符合质量守恒定律。( )
镁完全燃烧后质量为何增加了呢？
解释：因为镁和氧气在点燃的条件下生成氧化镁。镁和氧气是反应物，氧化镁是生成物，根据质量守恒定律可得参与反应的镁和氧气的质量总和等于反应后生成的氧化镁的质量，所以镁燃烧生成氧化镁后质量增加了。
（意图）通过小组讨论引出理解和应用质量守恒定律时需要注意的问题。
六、拓展提升
完成学案上的拓展提升，学会从微观的角度分析，在化学反应中，原子的种类、数目、质量没有发生改变，从而推导出宏观上的元素种类、质量，物质总质量都没有改变。
（意图）学会从微观角度分析质量守恒的原因。
七、课堂小结
学生来总结本节课所学内容，其他同学进行补充。
八、练习（作业）
展示PPT上的广告，让学生通过质量守恒定律来判断能否通过水制得汽油。
（意图）学会用质量守恒定律解决化学变化的相关问题。
【板书设计】
【作业布置】
从生活中发现质量守恒的现象，并与同学进行讨论。
【教学反思】